sejam bem-vindos meu nome é Ruben Machado sou engenheiro e mestre em engenharia elétrica na parte oo fez-se considerações sobre potência instalada e a definição de demanda prevista para uma instalação que estamos utilizando como referência foi executado um exemplo de cálculo básico considerando-se o levantamento de cargas realizado no qual utilizou-se as prescrições mínimas definidas na norma ABNT [Música] nbr5410 neste material Vamos explorar esse mesmo processo tentando explicitar como realizar o levantamento de cargas considerando a possibilidade de existência de contato com os usuários da instalação com as informações fornecidas pelos usuários pode-se calcular a potência instalada da
mesma forma do que foi feito antes neste material exploraremos formas de realizar o cálculo de demanda e como Isso pode impactar na definição do tipo de fornecimento de energia o principal objetivo dessa análise é que ela é geral e portanto permitirá o seu uso para qualquer tipo de instalação elétrica para fazermos o que necessitamos temos que obter a relação de todo e qualquer equipamento elétrico passível de utilização na instalação discriminando seus locais de uso isso é necessário porque cada instalação possui suas especificidades e às vezes os locais de uso dos equipamentos principalmente os móveis podem
não ser tão óbvios o ideal é que essas informações sejam obtidas dos usuários às vezes podemos até fazer inferências porém como não seremos os usuários da instalação partir de nossas perspectivas e ou hábitos pode não ser uma política muito assertiva existem situações inerentes aos processos padrões e ou hábitos dos usuários e que eventualmente conforme já mencionei podem não ser tão óbvios por exemplo onde o morador em uma habitação possui o hábito de usar o secador de cabelo em uma planta industrial onde pode ser necessário se conectar uma máquina de solda caso a instalação sendo Projetada
possua usuários que já se utilizam de outra inspeções e o monitoramento nessa anterior podem nos ajudar bastante podemos ser muito mais precisos nas decisões e ou especificações que teremos que fazer agora a questão é a seguinte que tipo de informações Necessito com relação aos equipamentos a resposta é todas ou o máximo possível o ideal é que para cada recinto da instalação obtenhamos uma listagem com todos os equipamentos que podem ser utilizados ali no presente e num futuro previsível para cada equipamento necessito de dados básicos de grandezas elétricas que nos permitam obter sua tensão corrente elétrica
fator de potência e potência absorvida nominais conforme já discutimos no material sobre o assunto anteriormente caso não tenha como ser muito específico por exemplo caso não consiga detalhe de marca e modelo pode-se usar listas genéricas com dados de equipamentos como destacado nesse slide pelo menos em parte a semig por exemplo Nossa referência de concessionária de distribuição de energia elétrica disponibiliza esses dados genéricos em algumas tabelas em suas normas nosso conhecimento técnico pode juntamente com esses dados prover um conjunto de referências fiáveis outra informação importante é obter a previsão de momentos durante o dia em que
cada equipamento poderá ser utilizado para isso sugiro que seja montada uma tabela com uma ilustrada nesse slide nela nas colunas coloco todos os intervalos por exemplo de 15 em 15 minutos ao longo de um dia em cada linha temos cada um dos equipamentos passíveis de uso na instalação nesse exemplo simplesmente marco com um x o intervalo de tempo em que tenho previsão de usar determinado equipamento este intervalo de tempo pode ser maior ou menor vai depender do nível de precisão das informações que conseguimos coletar por exemplo mais adiante apresentarei uma tabela como esta em que
os intervalos são de 1 hora ou até maiores obviamente quanto mais precisas as informações quanto menor os intervalos melhores os resultados que vamos obter a partir desta tabela outro detalhe se eu tenho um equipamento sobre o qual não tenho nenhuma informação e ou precisão de uso em um dado momento marco com x todas as colunas em sua linha Ou seja eu vou est assumindo que posso utilizar esse equipamento sem qualquer restrição a qualquer momento do dia é importante destacar que algumas decisões que tomaremos eh partirão análise dessa tabela assim no limite eventualmente né Por exemplo
se ao montar a tabela em que jamais utilizarei um dado equipamento durante a madrugada Pode ser que quando do uso da instalação possa haver restrições reais ao uso desse equipamento Neste período do dia mais à frente a gente vai analisar isso com mais detalhes neste slide temos o nosso levantamento de feito a partir de previsões mais específicas para a nossa edificação de referência destacado do lado direito em alguns recintos além do aumento da potência instalada prevista teve-se de aumentar o número de pontos de utilização tanto de tomadas de uso geral quanto tomadas para uso específico
como pode ser observado a inclusão de novas cargas acabou por majorar a potência instalada como Nossa instalação trata-se de uma habitação genérica os valores aqui explicitados são resultado de inferências de possibilidades de cargas passiva de utilização em cada um dos recintos foram incluídas previsões de uso de cargas como lavadora de alta pressão na garagem secador de cabelo nos quartos e no banheiro fornos e outros Equipamentos na cozinha Onde por exemplo manteve-se a previsão de uso somente de fogão a gás anteriormente havíamos feito levantamento utilizando o mínimo da Norma 5410 que inclusive está destacado à esquerda
na tabela em vermelho nesse mínimo da Norma inclui-se o número de tomadas que conforme vimos possui implicações na determinação da potência em cada ambiente vamos fazer algumas outras ponderações que se fazem para a garagem anteriormente havíamos previsto cinco tomadas calculadas pelo perímetro isso nos levou à prescrição de uma potência mínima de 500 V neste nosso segundo levantamento foi mantido o número de cinco tomadas mas uma delas passou paraa função de tomada de uso específico como a potência das quatro tomadas de uso geral foi elevada para 10000 V não violamos o mínimo prescrito pela Norma 5410
Lembrando que a tomada de uso específico será alimentada por um circuito próprio todos os outros ambientes com a exceção da sala de TV que analisaremos na sequência mantivemos o número de tomadas de uso geral e elevamos a potência dos circuitos assumindo que o prescrito na norma é o mínimo e como nossas intervenções foram efetuadas para se superar esses valores com relação às para um dado número de tomadas de uso geral que mantivemos fixo não temos nenhuma violação à Norma para esses outros ambientes Lembrando que todas as tomadas de uso específico Obrigatoriamente possuirão circuitos próprios é
conveniente destacarmos o o que ocorreu na sala de TV neste caso optou-se por aumentar o número de tomadas das quatro tomadas do primeiro levantamento para oito no segundo ao se fazer isso conforme prescrito na Norma 5410 para instalações de habitação neste tipo de recinto dobrar o número de tomadas implicará em dobrar a potência mínima para o recinto assim ao invés dos 400 V do primeiro levantamento agora temos um mínimo para a sala de TV de 80000 V como no segundo levantamento optou-se por prever para esse circuito uma potência de 2000 V ainda excedemos o limite
mínimo prescrito na Norma mesmo que o mesmo tenha dobrado e portanto não temos nenhuma violação a sala de TV serve de exemplo para algo que devemos ficar atento toda vez que optamos por aumentar o número de tomadas para uso Geral de um recinto temos que recalcular a potência mínima para este ambiente a inclusão de previsão de novas cargas obviamente impactou em um aumento da potência para as tomadas de uso Geral de 9,1 do primeiro levantamento para 19 kv e para as tomadas de uso específico do do primeiro levantamento tínhamos 15,6 kv agora temos 30,1 kv
manteve-se a mesma projeção para a potência vinculada ao sistema de iluminação nos dois levantamentos 2,6 06 kv como houve aumento da potência instalada se antes Nossa instalação já tinha dificuldades para adotar o fornecimento tipo B agora menos ainda como a potência instalada é inferior a 75 kW ainda se mantém a possibilidade de fornecimento em baixa tensão assim agora temos que verificar o cálculo da demanda para avaliarmos a faixa possível para fornecimento veremos duas formas de calcularmos a demanda uma seguindo a metodologia definido pela semig na ND 51 outra utilizando nosso levantamento mais detalhado de cargas
deve-se ressaltar que dependendo das características da instalação ou seja para instalações residenciais não unid domiciliares existem outras normas e o levantamento de cargas pode seguir regras mais específicas e ou compatíveis utilizaremos a mesma equação para demanda de antes que se encontra expressa nesse slide a letra a é a demanda referente à iluminação e às tomadas de uso geral dadas pelas tabelas 10 e 11 da Norma ND 5.1 da semig nosso caso como se trata de uma edificação Residencial temos que utilizar a tabela 10 somente para lembrar caso estivéssemos trabalhando com unidades consumidoras não residenciais teríamos
que utilizar a tabela 11 no nosso presente caso a potência de tomadas de uso geral é de 19 kv e a potência de iluminação é de 2,06 kv a soma desses dois valores é de 21,06 utilizando um fator de potência de 0,92 para sermos conservadores Isso vai nos permitir obter uma potência ativa de 19,38 kW pela tabela 10 o fator de demanda vai ser de 0,45 pois temos uma carga instalada acima de 10 kW esse fator de demanda de 0,45 significa que esperamos no uso normal de nossa instalação eh que jamais utilizaremos eh mais de
45% de todas as tomadas e de todas as simultaneamente com isso a demanda referente à iluminação e à tomadas e uso geral será de 9477 kov agora vamos à análise dos equipamentos Associados aos pontos de utilização de uso específico na equação B é a demanda relativa aos aparelhos eletrodomésticos e de aquecimento os fatores de demanda dados pela tabela 13 devem ser aplicados separadamente a carga instalada dos seguintes grupos de aparelho B1 chuveiros torneiras e cafeteiras elétricas no nosso caso como temos dois chuveiros elétricos podemos utilizar o fator de demanda de 0,92 assim no presente caso
nós vamos ter uma demanda de 14,35 kva lembrando como pode ser verificada na nota em destaque nesta tabela para equipamentos desse grupo deve-se adotar um fator de potência unitária no subitem B2 temos aquecedores de água por acumulação e por passagem no nosso levantamento de carga não temos nenhuma carga explicitamente incluída aqui e assim vamos assumir valor zero para esse subitem no subitem B3 temos fornos fogões e aparelhos do tipo Grill no nosso presente levantamento de cargas temos dois equipamentos incluídos aqui será necessário utilizar a tabela 12 para cálculo de fator de demanda no presente caso
uma potência de cada equipamento está prevista para ser no máximo de 2500 V pela tabela temos um fator de demanda de 0,75 e assim consequentemente teremos uma demanda de 3,75 kv para esse subgrupo no subitem B4 temos máquinas de lavar e secar roupas máquinas de lavar louças e ferro elétrico no nosso levantamento de carga nós não temos nenhuma carga explicitamente incluída aqui então vamos deixar esse valor eh igual a zer no subitem B5 nós temos os demais aparelhos no caso do nosso levantamento Ainda temos quatro cargas alimentadas por tomadas de uso específico que vamos enquadrar
nesse subem assumindo que essas quatro cargas eh como um único conjunto encontramos um fator de demanda de 0,76 com isso a demanda para esse conjunto de cargas vai ser de 7,22 kv Lembrando que um fator de demanda igual a 0,76 significa na prática que Na pior das hipóteses prevê-se que somente três desses quatro equipamentos ou dessas quatro cargas poderão ser utilizadas ao mesmo instante considerando os valores que anteriormente calculamos obtemos Uma demanda igual a 34,77 kv E com isso podemos definir a faixa de fornecimento C4 cuja corrente nominal do disjuntor termomagnético a ser utilizado vai
ser de 100 a esse resultado significa que paraa nossa instalação embora tenhamos 51,16 kv de potência instalada na pior das hipóteses Esperamos que no máximo 34,97 kv esteja simultaneamente em uso em algum instante de tempo agora Vamos explorar uma outra forma de obtermos a demanda prevista paraa Nossa instalação essa forma de determinação de pode ser obtida de duas formas primeira possibilidade monitorando uma instalação já em uso pelos usuários com esse monitoramento podemos obter a curva de carga da instalação na qual Fica muito simples obter a demanda máxima máximo valor de demanda no período de monitor
no caso do gráfico ao entorno e de um pouco mais de 20 kv dessa forma a demanda prevista para nossa instalação poderá ser definida como igual ou um pouco superior a esse valor possibilidade do conforme mencionado anteriormente na entrevista com usuários para fins de levantamento de carga obtemos informações de seus hábitos de forma a identificarmos os períodos do dia em que existe a probabilidade de uso de cada equipamento assim para cada período do dia podemos estimar a potência Total necessária para prover a alimentação elétrica desses equipamentos assim a demanda prevista será o maior valor dos
somatórios de potência para cada período do dia no caso do exemplo is corresponde a uma potência consumida no período entre 17 e 20 horas e aproximadamente igual a 20 kva conforme já mencionado a tabela utilizada para ilustrar é essa a forma de se procurar obter a demanda utilizou maiores períodos de tempo para que não ficasse muito grande de forma a facilitar sua inclusão nesse slide na prática ter se há de buscar utilizar um intervalo de tempo compatível com as oscilações de uso dos equipamentos pelos usuários portanto Eh caso assumí-la no padrão de entrada é de
63 a mesma especificação de padrão de entrada obtido quando utilizamos os valores mínimos da Norma então conforme visto dois levantamentos de carga embora resultem potências instaladas distintas podem redundar em demandas previstas semes E com isso podemos ter padrões de entrada com especificações similares porém existem distinções entre esses dois levantamentos de cargas que os tornam significativamente diferentes embora Reforce tenham o mesmo padrão de entrada essas distinções sur a partir de agora quando formos especificar os circuitos elétricos dentro da instalação se usarmos o padrão mínimo da Norma 5410 todas as tomadas serão de uso geral e portanto
especificadas para correntes menores do que 10 aamp na nossa instalação somente estão previstos dois circuitos de uso específico aqueles destinados aos chuveiros elétricos importante destacar sendo isso adotado em última instância a menos para os dois circuitos dos chuveiros elétricos estará V o uso de qualquer equipamento cuja corrente supere 10 ampes nessa instalação trata-se de uma restrição de uso muito forte e sejamos sinceros insegura por dada a realidade atual de acesso a eletrodomésticos Muito provavelmente mesmo usuários de baixa renda tenderão a se utilizar de gambiarras para conectar equipamentos como fornos elétricos e aqueles airfryers da vida
se optarmos por prover a edificação de circuitos para pontos de utilização específicos embora isso provoca elevação nos custos financeiros Associados a dos circuitos elétricos isso nos garantirá maior segurança os circuitos estarão especificados para correntes compatíveis com os equipamentos prováveis de utilização E caso a demanda supere Em algum momento os valores previstos as proteções que ainda teremos que especificar nos garantirão a devida o desarme de um disjuntor termomagnético significará que a demanda da instalação e ou de seus circuitos elétricos foi superada naquele instante e portanto o conjunto de equipamentos em uso naquele momento superou o previsto
em projeto para o usuário restará duas opções rever o instalações elétricas ou ajustar os seus padrões de uso Espero que tenha conseguido alertar sobre as responsabilidades e ou implicações associadas ao correto levantamento de cargas a segurança da instalação elétrica depende muito desta etapa do projeto para muitas insta residenciais ou não e na adequada especificação do padrão de entrada redundará em restrições no uso das instalações e custos financeiros inclusive principalmente para instalações tarifadas por Demanda e consumo conforme já mencionado no material anterior atir do momento que a definição do tipo e faixa de fornecimento temos as
características da alimentação dos circuitos elétricos de nossa instalação agora podemos continuar nossa caminhada todos os próximos passos dependerão do que foi feito até aqui mas encerramos esse material por aqui e na sequência trataremos da dos circuitos e de assuntos relacionados ao balanceamento de Fases por hora muito obrigado